Die Membrandestillation (MD)-Technologie ist ein wichtiger Weg zur Meerwasserentsalzung und Ressourcennutzung konzentrierter Lösungen. Hervorragende Hydrophobie und eine gleichmäßige Porenstruktur sind der Schlüssel zur Lösung von Membranverschmutzung, Benetzungsproblemen und zur Sicherstellung eines effizienten MD-Betriebs. In dieser Arbeit wurde eine Methode zur synchronen Funktionalisierung durch Auflösung und hydroxylingetinduzierte Phasentrennung entwickelt: Basierend auf der Hydrolyse-Kondensationsreaktion während der Auflösung der Gießlösung wurde perfluorooctyltriethoxysilan (FAS) auf der Oberfläche von Hydroxid-Eisen-Nanorods (FeOOH) graftet, wodurch fluor-silanisierter Hydroxid-Eisen (F-FeOOH) entstand, der die Hydrophobie verstärkt und das Nanopartikelaggregationsproblem löst. Weiterhin reguliert F-FeOOH während des Phasentrennungsprozesses die Kristallstruktur der PVDF-Membran, standardisiert das Wachstum und die Aushärtung der Polymerkettenmizellen und optimiert die Membranoberfläche sowie die Porenstruktur. Die Studie zeigt, dass die Einführung von F-FeOOH die chemische Hydrophobie des Materials verstärkt und die Kristallform der PVDF-Molekülketten zur γ-Phase induziert, wodurch die Hydrophobie der modifizierten Membran signifikant erhöht wird. Der Kontaktwinkel von reinem Wasser an der Unterseite der Membran erreicht 135,5°, was eine Steigerung von 42,6 % gegenüber der Originalmembran darstellt; die Gleichmäßigkeit der Porengröße verbessert sich mit einem Anteil von 98,4 % optimaler Poren; der MD-Fluss erreicht 38,5 kg/(m²·h), was einer Steigerung von 75,0 % gegenüber der Originalmembran entspricht; die Membranrückhaltung übersteigt 99,9 % und zeigt in 30-stündigen Anti-Verschmutzungs- und Benetzungsversuchen eine gute Stabilität.

fluorsilanisierter Hydroxid-Eisen; Polyvinylidenfluorid; hydrophobe Mikroporenmembran; Membrandestillation; Membranbenetzung